| Preface | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-12页 |
| Chapter 1 Ubiquinone-10 Biological Functions, Biosynthesis and Medical Application | 第12-51页 |
| 1. Introduction | 第12-13页 |
| 2. Redox cycle of UQ | 第13-16页 |
| 3. UQ in mitochondrial respiration & the mitochondrial UQ pool | 第16-18页 |
| 4. Antioxidant | 第18-25页 |
| 4. 1 Regeneration of α-tocopherol | 第19-21页 |
| 4. 2 Stabilzation of ubisemiquinone radicals | 第21-22页 |
| 4. 3 UQ promoted dismutation of superoxide anion | 第22-25页 |
| 5. Prooxidant | 第25-30页 |
| 6. Biosynthesis of UQ in microorganisms | 第30-36页 |
| 6. 1. Biosynthesis of Quinone Moiety | 第30-32页 |
| 6. 2. Biosynthesis of polyprenyl side chain | 第32-35页 |
| 6. 2. 1. Non-mevalonate pathway | 第32-34页 |
| 6. 2. 2. Mevalonate pathway | 第34页 |
| 6. 2. 3. Elongation & Determination of polyprenyl side chain | 第34-35页 |
| 6. 3. Ring Modification | 第35-36页 |
| 6. 3. 1. Prenylation of Quinonoid Ring | 第35页 |
| 6. 3. 2. Decarboxylation | 第35页 |
| 6. 3. 3. Hydroxylations and methylations | 第35-36页 |
| 7. Comparison of UQ biosynthetic genes of E.coli and yeast | 第36-40页 |
| 8. Recombinant Production | 第40-42页 |
| 9. Medical uses | 第42-51页 |
| 9. 1. Cardiovascular diseases | 第43-47页 |
| 9. 1. 1. Atherosclerosis | 第43-45页 |
| 9. 1. 2. Angina | 第45页 |
| 9. 1. 3. Congestive Heart Failure (CHF) | 第45-46页 |
| ·Hypertension | 第46页 |
| ·Cardiac Surgery | 第46-47页 |
| ·Toxin-induced cardiomyopathy | 第47-48页 |
| ·Neurodegenerative diseases | 第48-49页 |
| ·Alzheimer's Disease | 第48页 |
| ·Parkinson's Disease | 第48-49页 |
| ·Cancer | 第49页 |
| ·Male Infertility | 第49-50页 |
| ·Statins and UQ-10 | 第50-51页 |
| Chapter 2 Genetic Manipulation | 第51-63页 |
| 1. Scheme of the study | 第51页 |
| 2. Materials and Methods | 第51-57页 |
| ·Bacterial strains and Plasmids | 第51-52页 |
| ·Growth Media and Culture Conditions | 第52页 |
| ·Chemicals and Enzymes | 第52页 |
| ·DNA Manipulations | 第52页 |
| ·Preparation of genomic DNA from A.tumefaciens | 第52-53页 |
| ·Cloning of dps Gene | 第53页 |
| ·Expression of dps gene in E. coli | 第53-54页 |
| ·Cloning of the Genes ubiCA, ubiA and ubiG from E. coli | 第54-55页 |
| ·Construction of the Plasmids Containing Genes of ubiCA, ubiA and ubiG | 第55页 |
| ·Electrophoretic analysis | 第55页 |
| ·Extraction and analysis of Ubiquinones | 第55-57页 |
| 3. Results and discussions | 第57-63页 |
| ·DNA sequence determination and Nucleotide sequence accession number | 第57页 |
| ·Cloning and Nucleotide Sequence Analysis of Genes ubiC, ubiA and ubiG | 第57-59页 |
| ·Construction of the expression system | 第59页 |
| ·Construction of the Recombinant Co-expression Vectors | 第59-61页 |
| ·Identification of UQ-10 biosynthesis | 第61-62页 |
| ·Co-expression of the dps Gene separately with ubiCA, ubiA, and ubiG Genes in E. coil | 第62-63页 |
| Chapter 3 Fermentation | 第63-100页 |
| 1. Introduction | 第63-88页 |
| ·Microbial Growth | 第64-67页 |
| ·Bacterial growth characteristic | 第67-68页 |
| ·Types of fermentation | 第68-75页 |
| ·Batch fermentation | 第68-71页 |
| ·Continuous fermentation | 第71-73页 |
| ·Fed-batch fermentation | 第73-75页 |
| ·Factors affecting the growth rate | 第75-77页 |
| ·Effect of substrate concentration | 第75-76页 |
| ·Effect of substrate and/or product inhibition | 第76页 |
| ·Effect of temperature | 第76-77页 |
| ·Effect of pH | 第77页 |
| ·Fermentor systems | 第77-82页 |
| ·Stirring and mixing | 第77-78页 |
| ·Gas exchange and mass transfer | 第78-81页 |
| ·Heat production | 第81-82页 |
| ·Process management | 第82-88页 |
| 2. Materials and Methods | 第88-91页 |
| ·Growth Media | 第88页 |
| ·Shake flask culture | 第88页 |
| ·Fermentation in 5 L bioreactor | 第88页 |
| ·Shake flask experiment | 第88-89页 |
| ·Fermentation parameters and bioreactor | 第89-90页 |
| ·Analytical methods | 第90-91页 |
| ·Plasmid stability | 第91页 |
| 3. Results and discussions | 第91-100页 |
| ·Shake flask experiments of E. coli BL21/pDPSca. | 第91-94页 |
| ·Fed-batch experiments of E.coli BL21/pDPSca. | 第94-100页 |
| ·Fed-batch culture using glucose as the carbon source-RUN A | 第94-97页 |
| ·Fed-batch culture using glycerol as the carbon source and lactose as inducer-RUN B | 第97-100页 |
| Conclusion | 第100-104页 |
| Difficulties and suggestions | 第104-105页 |
| References | 第105-116页 |
| Acknowledgement | 第116页 |
